8.1 面向对象

8.1 面向对象


Python 从设计之初就已经是一门面向对象的语言,所以在Python 中创建一个类和对象是很容易的。

8.1.1 面向对象概念

面向对象概念主要有9 个,具体如下:

1. 类(Class)

类(Class) 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。官定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。

2. 类变量

类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。

3. 数据成员

数据成员,即类变量或者实例变量,是用于处理类及其实例对象的相关的数据。

4. 方法重写

如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程称为方法的覆盖( override ) ,也称为方法的重写。

5. 实例变量

实例变量是定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类。

6. 继承

继承,即一个派生类( derived class )继承基类( base class )的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。

7. 实例化

实例化,即创建一个类的实例, 类的具体对象。

8. 方法

方法,即类中定义的函数。

9. 对象

对象,即通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法。

8.1.2 类定义与类对象

在Python 中, 类定义的语法具体如下:

类实例化后,可以使用其属性。实际上,创建一个类之后,可以通过类名访问其属性。

类对象支持两种操作,分别是属性引用和实例化。属性引用和Python 中所有的属性引用一样的标准语法: obj.name鸟类对象创建后, 类命名空间中所有的命名都是有效属性名。

单击"开始"菜单,打开Python 3.6.5 Shell 软件,然后单击菜单栏中的"File/New File" 命令,创建一个Python 文件,并命名为"Mypython8-1.py" ,然后输入如下代码:

单击菜单栏中的"Run/Run Module" 命令或按下键盘上的"F5" ,就可以运行程序代码, 结果如罔8.1 所示。

很多类都倾向于将对象创建为有初始状态的。因此类可能会定义一个名为init( )的特殊方法(构造方法) ,具体代码如下:

如果类定义了-init-( )方法,那么类的实例化操作会自动调用-init-( )方法。当然,-init-( )方法可以有参数, 参数通过-init-( )传递到类的实例化操作上。

单击"开始"菜单,打开Python 3.6.5 Shell 软件,然后单击菜单栏中的"File/New File" 命令,创建一个Python 文件,并命名为"Mypython8-2.py",然后输入如下代码:

在这里需要注意的是,类中定义了构造方法,该方法在类的实例化操作中会自动调用,因此参数通过-init-( )传递到类的实例化操作上。

类的方法与普通的函数只有一个区别,即它们必须有一个额外的第一个参数名称,按照惯例,它的名称是self。self 代表的是类的实例,代表当前对象的地址;而self.class 则指向类。

单击菜单栏中的‘'Run/Run Module" 命令或按下键盘上的"F5" ,就可以运行程序代码,结果如图8.2 所示。

8.1.3 类的继承

Python 同样支持类的继承,如果一种语言不支持继承,类就没有什么意义。派生类定义的语法具体如下:

需要注意,圆括号中基类的顺序,若是基类中有相同的方法名,而在子类使用时未指定, Python 从左至右搜索,即方法在子类中未找到肘,从左到右查找基类中是否包含方法。另外,基类必须与派生类定义在一个作用域内。

单击"开始"菜单,打开Python 3.6.5 Shell 软件,然后单击菜单栏中的"File/New File" 命令,创建一个Python 文件,并命名为 "Mypython8-3.py",然后输入如下代码:

在上述代码中,先定义people 类,类中有两个基本属性(name 和age) 和一个私有属性(_weight) ,类中有两个方法,即类的构造方法和speak( )方法;在继承类(子类student) 中,定义一个属性( grade ),定义两个方法,即子类的构造方法和子类的speak( )方法,这样在调用肘就会覆写父类(people) 的speak( )方法。

最后就是子类student 实例化,再调用子类的speak( )方法。

单击菜单栏中的"Run/Run Module" 命令或按下键盘上的"F5" ,就可以运行程序代码,结果如图8.3 所示。

Python 同样有限支持多继承形式。多继承类定义的语法具体如下:


单击"开始"菜单,打开Python 3.6.5 Shell 软件,然后单击菜单栏中的"FilelNew File" 命令,创建一个Python 文件,并命名为"Mypython8-4.py" ,然后输入如下代码:


在上述代码中,先定义了三个类,分别是people 类、student 类、speaker 类,其中student 类是people 类的子类,需要注意的是,三个类中,都有speak( )方法。

然后定义sample 类, sarnple 类为多重继承,既是student 类的子类,同时也是speaker 类的子类。sarnple 类定义了一个类变量,即a; 定义一个构造方法,在构造方法中调用了父类student 的构造方法和父类speaker的构造方法。

最后, sarnple 类实例化,再调用speak( )方法。需要注意的是,由于people 类、student 类、speaker 类中都有speak( )方法,默认情况下,调用的是在括号中排在前面父类的方法, 即speaker 类中的speak( )方法。

单击菜单栏中的"Run/Run Module" 命令或按下键盘上的"F5" . 就可以运行程序代码,结果如图8.4 所示。